69769

Продуктивність багатопроцесорних систем

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Під масштабуванням навантаження (workload scalability) у SMP-системах розуміють вплив додавання нових процесорів на продуктивність системи. У реальних умовах воно залежить від багатьох факторів.

Украинкский

2014-10-09

29 KB

0 чел.

Тема 17. Продуктивність багатопроцесорних систем

Масштабування навантаження

Під масштабуванням навантаження (workload scalability) у SMP-системах розуміють вплив додавання нових процесорів на продуктивність системи. У реальних умовах воно залежить від багатьох факторів.

  •  У разі збільшення кількості процесорів зростає навантаження на системну шину та пам'ять і, як наслідок, ціна промаху кеша.
  •  Кількість промахів кеша при цьому теж збільшується внаслідок того, що в системі збільшено кількість потоків, які потрібно планувати.
  •  Що більше процесорів, то більше зусиль потрібно докладати для забезпечення когерентності кеша.
  •  Кількість блокувань у системі зростає із ростом кількості процесорів.

Найбільший рівень масштабування навантаження досягають для потоків, обмежених можливостями процесора, найменший — для потоків, обмежених можливостями пристроїв введення-виведення.

Продуктивність окремих застосувань

Розглянемо, яким чином впливає наявність кількох процесорів на час виконання програмного коду.

Багатопроцесорність дає змогу поліпшити характеристики програми тільки тоді, коли в ній наявний паралелізм (як було зазначено в розділі 3.2, за умов багатопроцесорності може бути реалізовано справжній паралелізм, коли окремі частини програми виконуються одночасно кількома процесорами). При цьому для того щоб ОС мала можливість організувати такий паралелізм, код програми має бути багатопотоковим. Якщо програма не використовує багатопотоковість, її виконання у багатопроцесорній системі може спричинити зниження продуктивності через очікування на додаткових блокуваннях і міграцію між процесорами.

Крім того, навіть якщо програма є багатопотоковою, максимальне поліпшення її продуктивності обмежене відповідно до закону Амдала

де 5 — виграш у швидкості виконання; Т— загальний обсяг коду, Гпосл — обсяг коду, що не може бути виконаний паралельно, п - кількість процесорів.

Контрольні питання:

1. Масштабування навантаження.

2. Продуктивність окремих застосувань.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

21796. Санитарный надзор в области гигиены паитания 88.5 KB
  Санитарный надзор в области гигиены паитания План лекции Предмет и задачи гигиены и санитарии Органы и службы государственного санитарного надзора Министерства здравоохранения Украины Основные направления предупредительного и текущего государственного санитарного надзора за предприятиями общественного питания Краткий обзор развития науки о питании Литература основная Закон Украины Об обеспечении санитарного и эпидемического благополучия населения от 24. Гигиена и санитария общественного питания: Учебник для технол. Гигиена и...
21797. Кишечные инфекции и их профилактика 73.5 KB
  48 стор 1 вопрос Общие сведения об инфекционных заболеваниях. Патогенные микроорганизмы могут вызывать различные заболевания в том числе и инфекционные. Инфекционные заболевания человека могут проходить в трех формах: При заболевании нарушаются физиологические функции организма и организм выводится из состояния равновесия с окружающей средой то есть развивается инфекционное заболевание и при этом признаки заболевания проявляются резко; Признаки заболевания проявляются не резко и как правило такие...
21798. Показатели и критерии оценки систем 504.5 KB
  2 Шкала уровней качества системы 5. Автоматизированные системы создаются для реализации ряда операций. Это зависит от условий протекания операций качества системы реализующих операции и способов достижения требуемых результатов.1 Соотношение понятий качества и эффективности Таблица 1 Соотношение понятий качества и эффективности Понятие Качество Эффективность Определяет Свойства или совокупность свойств системы обусловливающих ее пригодность для использования по назначению.
21799. Методы количественного оценивания систем 130 KB
  1 Общая характеристика количественных методов оценивания Исходная задача количественного оценивания систем формулировалась в терминах критерия превосходства вида: 6. Таким образом наличие неоднородных связей между отдельными показателями приводит к проблеме корректности критерия превосходства. Общность подходов состоит в том что оценивание систем по критериям производится с помощью шкал. Методы устранения многокритериальности задач принятия решений: Выделения главного критерия; Лексикографической оптимизации; Последовательных уступок;...
21800. Основы организационно-технического управления 177.5 KB
  1 Задачи организационнотехнического управления 10.3 Аксиомы теории управления 10. В теории управления принято считать что системы с управлением создаются для достижения конкретных целей которые определяются в рамках других наук занимающихся исследованием конкретных систем.
21801. Описание основных функций организационно-технического управления 142.5 KB
  1 Классификация процессов управления 11.2 Содержательное описание функций управления Литература 1 Анфилатов В. Управление заключается в преобразовании информации состоянии объекта управления в командную информацию.
21802. Принятие решений в условиях нестохастической неопределенности 116.5 KB
  Критерий среднего выигрыша. Данный критерий предполагает задание вероятностей состояния обстановки . Эффективность системы оценивается как среднее ожидаемое значение МОЖ оценок эффективности по всем состояниям обстановки оптимальной системе будет соответствовать эффективность Критерий Лапласа. Критерий Лапласа частный случай критерия среднего выигрыша.
21803. Модели основных функций организационно-технического управления 190 KB
  Центральными понятиями в теории принятия решений являются: универсальное множество вариантов альтернатив из которых осуществляется выбор; предъявление множество альтернатив предъявленных для выбора ; множество выбранных альтернатив в частности одна ; С принцип выбора функция выбора правило по которому осуществляется выбор наилучшей альтернативы . Функция выбора может задаваться поэлементно или в виде графика какойлибо зависимости или как целостное множество удовлетворяющее некоторым условиям. Часто в задачах принятия...
21804. Оценка сложных систем в условиях риска на основе функции полезности 105 KB
  В этом случае целесообразно использовать аксиоматический подход к оценке систем на основе теории полезности. Эффективность систем в вероятностных операциях находится через математическое ожидание функции полезности на множестве исходов . все компоненты векторного критерия на основе предпочтений ЛПР преобразуются в функции полезности компонентов и лишь затем осуществляется свертывание.